基于虚拟测试的车辆横向MPC控制器的设计

针对智能汽车的横向控制,设计一种基于MPC控制原理的控制器,并通过Matlab构建虚拟测试场景和车辆动力学模型,对控制器进行仿真分析。

MPC混凝土制备及其力学性能试验研究

为了解决现有加固材料加固施工周期长、与旧混凝土结构黏结差等问题,利用改性磷酸镁水泥(magnesium phosphate cement,MPC)作为胶凝材料,制备3种不同骨料类别的MPC混凝土,研究其与普通混凝土力学性能的差异以及不同骨料对其力学性能的影响.以普通混凝土作为对照,制作4组棱柱体试件进行单轴抗压试验.结果表明:MPC混凝土的峰值应变明显高于普通混凝土,轻骨料的加入使其峰值应变进一步升高;其弹性模量明显低于普通混凝土,轻骨料使其弹性模量进一步降低;4组混凝土试件弹性阶段泊松比均为0.2左右,但MPC混凝土峰值时的泊松比明显高于普通混凝土,进入塑性阶段后MPC混凝土内部裂隙发展比例更高,最终破坏现象更加突然,试件破坏后更加松散.因此,MPC混凝土与普通混凝土相比脆性更强.

MPC高韧性复合材料加固PC桥梁试验分析

MPC高韧性复合材料加固是一种采用新材料对桥梁结构进行的加固技术。为证实该加固技术的有效性,对某空心板梁桥加固前后的荷载试验和有限元计算结果进行对比分析。分析结果表明,加固后结构承载力提升23.2%;在试验荷载作用下,加固后主梁最大挠度减少14.29%,加固后主梁最大应变减少22.83%,校验系数最大改善率为14.13%。此外,MPC高韧性复合材料加固施工工艺简单,养护时间短,在实际工程中具有推广价值。

软土地基MPC劲性复合桩现场试验研究

水泥土与预制混凝土复合桩(MPC劲性复合桩)采用搅拌法先施工水泥土桩,在水泥土桩桩身达到适当强度之后压入预制混凝土桩。桩顶荷载先通过预制桩桩侧传递至桩周水泥土中,再通过水泥土搅拌桩传递至水泥土桩桩周土,形成MPC劲性复合桩的荷载传递规律。为了研究其荷载传递规律和承载特性,在昆明盆地软土分布区进行了MPC劲性复合桩现场载荷试验。通过复合单桩静载试验测定了各级荷载下预制桩身各截面轴力和相应的桩顶沉降量。根据预制桩身各截面轴力与桩顶各级荷载、桩身压缩量的关系,分析了预制桩侧摩阻力变化规律,初步得出了竖向荷载下MPC劲性复合桩的荷载传递规律,为以后该桩型的推广应用提供了一定的理论依据。

MPC复合材料加固空心板梁桥静载试验研究

为研究MPC复合材料加固空心板梁桥的有效性,在某跨径13m的空心板梁桥主梁跨中11m范围内浇筑MPC复合材料进行加固,桥梁加固前与加固后分别进行静载试验,并采用有限元法建立加固前后主梁的有限元模型,分析加固前后主梁的挠度、裂缝和应变的变化。分析结果表明:工况1(跨中最大弯矩横向对称加载)、工况2(跨中最大弯矩横向偏载加载)下主梁加固后的挠度较加固前分别降低了13.4%、12.6%,加固后主梁的挠度明显减小;在试验过程中,加固后主梁裂缝未见明显变化,裂缝区应变水平降低,较好地抑制了原有裂缝的发展;工况1、工况2下主梁加固后的应变较加固前分别降低了13.75%、14.79%,加固后主梁受拉区应变显著降低;加固后校验系数改善率最大为13.89%,该加固方法能够有效地提高桥梁的承载力和刚度。

多模块双有源全桥变换器的模型预测控制

文中以级联型电力电子变压器(PET)中输出并联的双有源桥(DAB)变换器为研究对象,对多模块并联DAB拓扑结构进行建模,利用模型预测控制(MPC)实现各模块的功率均衡控制。在此基础上,针对实际级联型PET设备的DAB模块无负载电流传感器的情况,提出一种改进的模型预测控制策略。该策略利用DAB的功率传输特性计算得到总输出电流,通过电流均分实现在只对输出电压进行采样的情况下各模块的等功率运行,无需额外引入虚拟电流来代替采样电流。最后,通过Matlab/Simulink仿真和搭建以TMS320F28335为核心的两个模块DAB并联输出实验样机,验证所提出的控制策略。实验所得结果与理论分析一致,且与传统的控制策略相比,该控制策略动态响应更快,输出纹波更小,模块化的控制便于实现大规模的级联,能够有效降低成本。

收入差距对于我国城乡居民消费影响的实证分析

伴随着我国经济的快速增长,总量消费占GDP的比重逐年降低,城乡收入差距不断扩大,有可能成为我国经济持续增长的制约因素。基于凯恩斯的绝对收入假说和弗里德曼的持久收入假说,结合我国城乡居民消费与收入关系的实证检验,收入差距的扩大对于我国城乡居民消费的影响存在着显著的差异。收入差距的扩大减少了城镇居民的消费支出,而永久性收入增长缓慢是农村居民长期消费水平偏低的重要影响因素。

移动重块式船舶减摇系统研究

船舶在风浪中会产生横摇,有效控制横摇可以提高船舶航行的安全性和经济性。移动重块式减摇系统具有机理简单、控制灵活的特征,对于不同的海况和工况具有很强的适用性,但对控制方案的安全性和最优性有较高要求。本文选择模型预测控制方法MPC构建控制器,成功实现了满足约束条件的最优化控制。案例船模的水池减摇试验充分验证了MPC控制器的有效性和优越性,对移动重块减摇系统的工业应用具有重要借鉴意义。

某型飞机座舱盖有限元模型分析及验证

采用PATRAN建立了某型飞机座舱盖有限元模型,用多点约束模拟玻璃边缘与骨架及弧框之间的软连接。通过NASTRAN计算后得到座舱盖有机玻璃上的应力分布,确定了座舱盖的危险部位,并通过了试验验证。

全速域自适应巡航控制方法研究

为了提高自适应巡航系统的实用性,在满足《BS ISO-15622》的基本要求下,设计了满足0~120 km/h的全速域自适应巡航控制(FSRA)方法。基于已有的跟车车间距策略,将前车加速度作为参考因素,设计了一种符合驾驶员特性的跟车策略。以跟车效率、行车安全性、舒适性、经济性等作为控制目标,利用模型预测控制(MPC)的方法设计满足多目标优化的控制器,并在SCANeR、Matlab/Simulink、veDYNA以及NI实时系统的环境下搭建测试平台上对控制方法进行测试和验证。结果表明:在全速域区间内,该控制方法能较好地完成车辆控制。

智能汽车换道避障路径规划与跟踪控制

为了提高智能汽车换道行驶的安全性,提出一种智能汽车换道避障的控制方法。基于驾驶员的换道行为数据,对实际驾驶员的换道行为进行分析,通过聚类分析得到不同车速区间下换道过程中的方向盘转角数据;借助商业场景软件PreScan对换道轨迹进行还原,对传统的模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)算法进行改进,以实际驾驶员的换道轨迹作为控制算法的输入,开发了一套仿驾驶员换道系统,并基于dSPACE仿真机柜搭建一套模型在环(Model In Looping,MIL)测试平台,对开发的仿驾驶员换道系统的策略与性能进行仿真测试。结果表明,仿驾驶员换道系统可以较好地避开障碍物完成换道操作,并且保持较好的安全性与稳定性。

瓦里安机器性能检测的故障维修案例分析

应用瓦里安机器性能检测(MPC)晨检工具对医用电子直线加速器的性能状态进行长期检测,通过每日加速器性能检测,精确监控加速器性能状态的变化,及时发现并排除两例医用电子直线加速器的潜在故障,在确保加速器高性能状态的同时,避免了更严重的故障发生。

组合过滤技术在海上平台燃气轮机润滑油漆膜预防中的应用

分析润滑油漆膜形成机制和危害,介绍电荷吸附过滤与交换树脂相结合的漆膜清除方法及其原理,并介绍采用该原理的滤油机在海上平台燃气轮机润滑油漆膜预防中的应用。应用结果表明,电荷吸附过滤与交换树脂相结合的清除漆膜方法及其滤油设备,可将漆膜倾向指标检测不合格的润滑油恢复到合格范围内,并能改善和消除因漆膜造成的润滑油系统不稳定现象;该方法及设备对提高油液清洁度及去除细小污染物亦有良好效果。

装配整体式剪力墙结构动力特性研究

根据相似理论,基于质量系统量纲推导了动力系统中各物理量的相似关系,并确定合适的相似常数。对12层剪力墙结构拆分,设计了模型材料配合比和模型结构预制墙板及连接技术方案,制作了一个1:5装配整体式剪力墙结构(MPCS)和一个现浇剪力墙结构(CIPS);通过振动台试验对比研究了装配整体式剪力墙结构的破坏形态、动力特性参数。结果表明:装配整体式剪力墙结构的裂缝形态及扩展顺序不同于现浇剪力墙结构,预制墙板上下接触面的水平裂缝为主要损伤形态之一,连梁端部形成塑性铰后,最终微裂缝形成于MPCS预制墙板的竖向连接部位结合面,而CIPS为剪力墙墙肢;连接部位接触面微裂缝的发展使MPCS的初始刚度和主频率较CIPS的下降明显;两模型结构阻尼比随加速度峰值增大而增大,变化范围为4. 2%～8. 2%;一阶振型曲线近似为"弯曲"型,随PGA增大逐渐外凸,且现浇结构在塑性阶段外凸更明显,而二阶振型相似。

DS/FH测控系统抗干扰性能分析与测试

为全面、有效衡量用于应急测控的直扩/跳扩(DS/FH)系统的综合抗干扰性能,采用最低性能指标约束法,对系统抗干扰性能进行综合分析.以音调干扰、脉冲干扰以及高动态环境为例,探讨了不同干扰条件对系统最低性能指标的影响.为解决最低性能指标约束下系统抗干扰性能测试步骤繁多、效率低、代价高的不足,采用蚁群算法,将指标测试次序建模为最佳路径选择问题.通过实例仿真验证了测试模型的正确性与有效性.该方法对DS/FH测试方案的选择具有指导意义.